精品解析：江苏省扬州市宝应县曹甸高级中学2022-2023学年高二下学期第二次月考物理试题（解析版）

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2022-2023学年度第二学期高二年级第二次月考
物理试题
一、单项选择题： 本题共10小题，每小题4分，共40分。
1. 下列关于布朗运动的说法，正确的是（　　）
A. 布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动
B. 花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子在永不停息地做无规则运动
C. 悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越不明显
D. 当物体温度达到0°C时，布朗运动就会停止
【答案】C
【解析】
【详解】A．布朗运动是指在显微镜中看到的悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，选项A错误；
B．花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动，选项B错误；
C．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，颗粒的受力越平衡，布朗运动越不明显，选项C正确；
D．当物体温度达到0°C时，分子的运动不会停止，则布朗运动也不会停止，选项D错误。
故选C。
2. 关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　）

A. 甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果
B. 乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果
C. 丙图中毛细管中液面高于管外液面的毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象
D. 丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是一种浸润现象
【答案】B
【解析】
【详解】A．因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A错误；
B．将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确；
C．浸润液体情况下容器壁对液体的吸引力较强，附着层内分子密度较大，分子间距较小，故液体分子间作用力表现为斥力，附着层内液面升高，故浸润液体呈凹液面，不浸润液体呈凸液面都属于毛细现象，故C错误；
D．玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是表面张力的原因，不是浸润现象，故D错误。
故选B。
3. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　）

A. 从到分子间引力、斥力都在减小
B. 从到分子力的大小先减小后增大
C. 从到分子势能先减小后增大
D 从到分子动能先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；
B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；
C．分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；
D．从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。
故选D
4. 某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示v处单位速率区间的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ，TⅡ，TⅢ，则（　　）

A. TⅠ＞TⅡ＞TⅢ
B. TⅢ＞TⅡ＞TⅠ
C. TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢ
D. TⅠ＝TⅡ＝TⅢ
【答案】B
【解析】
【详解】温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图Ⅲ腰最粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图Ⅰ虽有更大速率分子，但所占比例最小，温度最低，故B正确。
故选B。
5. 若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、△分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式正确的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】BC．由于
μ=ρV
则

变形得

故B正确C错误；
AD．由于分子之间有空隙，所以
NA△＜V
即

水蒸气的密度为

故AD错误。
故选B。
6. 下列说法中正确的是（　　）
A. 一定质量的晶体在熔化过程中，其温度不变，内能也一定保持不变
B. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是单晶体
C. 一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
D. 一个均匀固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A．晶体在熔化过程中吸热，温度不变，内能一直增大，A错误；
B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母为晶体，事实上蜂蜡为常见的非晶体，B错误；
C．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，也无法说明其为非晶体，C错误；
D．一个均匀固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，能够说明该球一定是单晶体，D正确。
故选D。
7. 封闭在汽缸内一定质量的理想气体，如果保持体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（　　）
A. 气体的密度增大
B. 气体的压强减小
C. 气体分子的平均速率减小
D. 每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多
【答案】D
【解析】
【详解】一定质量的理想气体，如果保持体积不变，当温度升高时，根据查理定律

可知气体的压强增大；由于体积不变，则气体的密度不变；由于温度升高，气体分子的平均速率增大；根据压强微观意义可知，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多。
故选D。
8. 石墨和金刚石性质有很大差异，是由于（　　）
A. 石墨是各向异性的，而金刚石是各向同性的
B. 它们的化学成分不同
C. 它们都是各向同性的
D. 组成它们的物质微粒按不同的规则排列
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】石墨和金刚石都由碳分子组成，但它们的物理性质不同，石墨是各向同性的，而金刚石是各向异性的，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同。
故选D。
9. LC振荡电路中电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图所示，则（　　）

A. 在时刻，电路中的电流最大
B. 在时刻，电路的磁场能最大
C. 时间内，电路的电场能不断减小
D. 时间内，电容器的带电量不断增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．在时刻，电容两端电压最大，电路中的电流为零，A错误；
B．在时刻，电容两端电压为零，电路中的电流最大，磁场能最大，B正确；
C．时间内，电容正在充电，两端电压增大，电场能不断增大，C错误；
D．时间内，电容正在放点，电容器的带电量不断减小，D错误。
故选B。
10. 如图所示为理想气体的Joule循环过程，AB和CD是等压过程，BC和DA是绝热过程。下列说法正确的是（　　）


A. AB过程中，气体向外界释放热量
B. BC过程中，气体温度不变
C. 一次循环过程中气体吸收的热量大于释放的热量
D. 状态B和状态D温度可能相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．AB过程中，压强不变，体积增大，气体从外界吸收热量，A错误；
B．BC过程中，压强减小，体积增大，BC是绝热过程，则气体温度减小，B错误；
C．BC和DA是绝热过程，不吸热也不放热，AB和CD是等压过程，CD压缩体积的程度大于AB体积增大的程度，故一次循环过程中气体吸收的热量大于释放的热量，C正确；
D．根据理想气态方程

由图像可知B点时的PV大于C点时的PV，由于公式中C为常数，可知B点温度大于C点温度，D错误。
故选C。
二、非选择题： 本题共 5小题，共60分。其中第12~第 15题解答时，请写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 在“用油膜法估测分子大小”实验中：
（1）实验时需要使油酸在水面上形成______油酸，将油酸分子看成______模型；
（2）如图所示的四幅图反映了实验中的四个步骤，将它们根据教材内容按实验操作先后顺序排列应是_______（用符号表示）；
a. b.
c. d.
（3）1mL的油酸中加入酒精至10mL得溶液a，再取1mL溶液a并向其中加入酒精至500mL得溶液b；用注射器吸取溶液b，一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，量得其体积为1mL。则一滴油酸溶液中纯油酸的体积为______mL（结果保留两位有效数字）；
（4）向水面滴入一滴溶液b，水面上散开的油膜面积约为 68cm2，则油酸分子直径为_____ m（结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. 单分子层 ②. 球体 ③. dacb ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验时需要使油酸在水面上形成单分子层油酸，将油酸分子看成球体模型。
（2）[3]在“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径；故图中四个步骤按操作先后顺序排列应是dacb。
（3）[4]一滴油酸溶液中纯油酸的体积为

（4）[5]油酸分子直径为

12. 2015年2月，美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳取代石油成为可能．假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10－6g的水分解为氢气和氧气．已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1.试求：(结果均保留一位有效数字)
(1)被分解的水中含有水分子的总数N；
(2)一个水分子体积V.
【答案】（1）水分子数为：个；（2）水分子体积为：
【解析】
【详解】（1）水分子数：个
（2）水的摩尔体积为：
水分子体积：
13. 粗细均匀的细玻璃管开口向上竖直静止放置，注入一段水银柱后管内气体分为长度均为的A、B两部分，如图甲所示。现将细管上端封闭，在竖直面内缓慢旋转180°后竖直静止放置，如图乙所示，此时A部分气体长度为。已知外界大气压，环境温度保持不变，求：
(1)旋转180°后竖直静止放置时A部分气体的压强；
(2)管内注入的水银柱长度。

【答案】(1)；(2)
【解析】
【详解】(1)设旋转前A部分气体的体积为；旋转180°后A部分气体的压强，体积为；细玻璃管横截面积为


对部分气体，由玻意耳定律有

联立以上各式可得

(2)设旋转前B部分气体的压强，体积为；旋转180°后B部分气体的压强，体积为；细玻璃管横截面积为




对B部分气体，由玻意耳定律有

联立以上各式可得

故水银柱的长度。
14. 如图所示，开口向上的汽缸由粗细不同的两段圆筒组成，上段汽缸足够高下段汽缸高度为2l，上段内径为下段内径的2倍。活塞P静止在上段汽缸中，活塞Q静止在下段汽缸正中位置，PQ间距离为2l，两活塞厚度不计，P的质量为4m，Q的质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，两个活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计，且气密性好，缸内封闭有两段理想气体I、II，气体温度均为T0，重力加速度为g。求：
（1）气体II的压强；
（2）若给气体I、II同时缓慢加热，使两部分气体升高相同的温度，使活塞Q刚好上升l，这时两部分气体温度升高了多少？活塞P上升的高度为多少？

【答案】（1）；（2）T0；
【解析】
【分析】
【详解】（1）由于汽缸。上段内径是下段内径的2倍，所以汽缸上段的面积为4S。
对P分析得

对Q分析得

解得

（2）在对气体加热的过程中，两部分气体做等压变化，对气体II，由盖吕萨克定律得

解得

设活塞P上升的高度为x，则由盖吕萨克定律得

解得

15. 如图所示，用活塞在高度为H的容器内封闭一定质量的理想气体，温度为T1。容器底部装电热丝，容器和活塞绝热性能良好。容器外的大气压强恒为p0。活塞面积为S，质量为，活塞与容器间的滑动摩擦力大小为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。最初活塞保持静止状态，距容器底部，且与容器间无运动趋势。不计活塞厚度，重力加速度为g。求：
（1）最初封闭气体的压强p1；
（2）电热丝通电缓慢加热气体，当活塞恰要上滑时，气体温度；
（3）已知最初封闭气体的内能为U1，气体的内能正比于气体的温度。缓慢加热气体，活塞从最初状态到活塞滑动到容器顶端的过程中，气体吸收的热量Q。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）对活塞受力分析有

可得

（2）活塞恰要上滑，对活塞受力分析有

可得

气体做等容变化，则

可得

（3）活塞开始滑动后，气体做等压变化，有

可得

故可得此时内能为2U1。在此过程中，气体对外做功

由热力学第一定律

代入数据

可得